【導讀】誰(shuí)都知道買(mǎi)電視就是要買(mǎi)看起來(lái)很爽的產(chǎn)品,但怎么界定這個(gè)“爽”字?大部分人所知的是屏幕要夠大,再近一步就是分辨率要夠高——在這個(gè)4K分辨率逐步進(jìn)入尋常家庭的時(shí)代,這兩者已經(jīng)不是選購屏幕類(lèi)產(chǎn)品的大問(wèn)題了。
量子點(diǎn)屏幕的產(chǎn)品大肆來(lái)襲,廠(chǎng)商媒體紛紛宣稱(chēng)它能干死OLED電視,而且成本還低了一半有余。連名字聽(tīng)起來(lái)都這么牛叉的屏幕是否已經(jīng)達到我們心目中“爽”的定義呢?
傳說(shuō)中真正的“爽”是要畫(huà)面看起來(lái)足夠鮮艷,一眼望去就滿(mǎn)心歡喜,亮度和對比度參數自然也是越高越好了。真正能夠滿(mǎn)足“爽”要求的OLED電視還處在天價(jià)階段,如果不是土豪到揮霍數十數百萬(wàn)不是問(wèn)題,OLED電視堪稱(chēng)貴族產(chǎn)品。但就在這兩年,尤其是今年的CES展會(huì ),一種叫做量子點(diǎn)屏幕的產(chǎn)品大肆來(lái)襲,廠(chǎng)商媒體紛紛宣稱(chēng)它能干死OLED電視,而且成本還低了一半有余。連名字聽(tīng)起來(lái)都這么牛叉的屏幕是否已經(jīng)達到我們心目中“爽”的定義呢?

最大亮點(diǎn)就是看起來(lái)“艷”得多
在探尋量子點(diǎn)顯示技術(shù)之前,我們先看看這傳說(shuō)中的量子點(diǎn)屏幕究竟能給我們帶來(lái)什么直觀(guān)體驗的提升——各廠(chǎng)商目前完成量子點(diǎn)屏幕的手法雖有差異,但宣傳重點(diǎn)都是突出此類(lèi)屏幕的“色域”更廣,或者說(shuō)飽和度提升顯著(zhù),這項指標甚至可以比OLED還要出色,同時(shí)伴隨介紹功耗更小等特性。
常聽(tīng)廠(chǎng)商說(shuō)“色域”一詞,那么究竟什么是色域?色域廣了,看起來(lái)又有什么不同呢?人眼在自然界看到的顏色廣度和多樣性,即便是發(fā)展了這么多年的屏幕技術(shù)也難以達到,也就是說(shuō)現在的屏幕根本無(wú)法表現如此多樣的色彩。用通俗的話(huà)來(lái)講,屏幕所能顯示的色彩范圍,比如最紅紅到什么程度,最綠綠到什么程度,即是這塊屏幕的色域,也可以叫色彩空間。

1997年,微軟與惠普、EPSON等公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一個(gè)彩色語(yǔ)言協(xié)議,即我們現在熟知的sRGB,這就是一個(gè)色彩空間,可以表示顯示、成像等設備達到的色域究竟有多廣,它的色彩取值區間就是上圖三角形區域標定的范圍。我們現在所用質(zhì)量還不錯的許多PC顯示屏,包括在手機界翹楚的iPhone屏幕,色域都是基本做到100%覆蓋sRGB,也就是顯示的顏色廣度與sRGB一樣。

(sRGB與NTSC色域的對比)
但實(shí)際上,sRGB是個(gè)很窄的色彩范圍(真的要怪微軟),所以除了sRGB以外,還有類(lèi)似Adobe RGB、ProPhoto RGB(傳說(shuō)中的色彩空間之王)、NTSC之類(lèi)的色彩空間。如今在廠(chǎng)商宣傳中被用得比較多的是NTSC色彩空間,它的范圍比sRGB廣了很多,一般可以說(shuō)sRGB的色彩范圍僅有NTSC的72%(所以魅族才說(shuō)魅藍Note屏幕覆蓋72%NTSC)。
傳說(shuō)中價(jià)格爆炸的OLED電視,色域據說(shuō)能超過(guò)NTSC的范圍,OLED屏幕比普通LCD屏幕的優(yōu)勢之一也就在這里;而量子點(diǎn)電視的色域則據說(shuō)可以超過(guò)現在的OLED電視(前不久發(fā)布的TCL量子點(diǎn)電視H9700官方稱(chēng)其色域為110%NTSC)。

色域的提升,在不做調校(以及沒(méi)有色彩管理機制)的情況下,帶來(lái)觀(guān)感上的最大差異就是看著(zhù)“艷”了很多。早年三星的AMOLED屏幕(OLED屏幕的一種)的手機就表現出了這種特性,由于市面上的絕大部分圖片本身就是針對sRGB標準所制的,在A(yíng)MOLED屏幕上看就艷得感覺(jué)在滴油。三星后期意識到了這個(gè)問(wèn)題,所以有意進(jìn)行控制。
但索尼的認識和三星不一樣,索尼曾經(jīng)在宣傳視頻中談到,人類(lèi)大腦記憶傾向于將某件事物表現得比實(shí)物更鮮艷,比如你去朋友家做客看到一把藍色的吉他,回家后你回想時(shí),記憶中會(huì )刻意將這把吉他變得更藍更鮮艷;不過(guò)另一方面某些經(jīng)驗性質(zhì)的色彩則會(huì )趨于穩定,比如人的皮膚色彩,記憶不會(huì )將之做過(guò)飽和處理,所以索尼傾向于在顯示設備中對人體膚色的調校趨于正常,但對其他色彩則趨于夸張。

(Xperia Z3就用上了量子點(diǎn)屏幕)
這也是索尼敢于為Xperia Z3這樣的手機直接配備超過(guò)130% sRGB色域指標屏幕的關(guān)鍵所在——而Xperia Z3也是市面上少有用上了量子點(diǎn)屏幕的手機產(chǎn)品,在用Xperia Z3手機的小伙伴應該能明顯感覺(jué)出自己的手機屏幕色彩表現極為艷麗,甚至達到三星Galaxy手機專(zhuān)業(yè)模式的程度,足見(jiàn)量子點(diǎn)顯示技術(shù)能夠帶來(lái)的這種變化。而且這種色彩對人眼而言是討好的,量子點(diǎn)技術(shù)自然就有市場(chǎng)。
量子點(diǎn)屏幕的本質(zhì)是換背光
要了解量子點(diǎn)屏幕究竟和OLED屏幕比起來(lái)如何,我們還是得先知道量子點(diǎn)技術(shù)的本質(zhì)。傳統的LCD液晶屏幕有背光,這個(gè)背光位于相對靠下方的位置,用于照亮整個(gè)屏幕。背光有很多種方案,其中一種是背光就用RGB-LED,即藍色、綠色和紅色三種LED。
但這種方案的成本實(shí)在是太高,所以市面上比較常見(jiàn)的是一種叫W-LED的(白光)背光方案,一般為藍色LED+黃色熒光粉,得到白色背光——至于屏幕顯示各種不同的色彩則是通過(guò)背光上方的彩色濾光片達成的。目前的絕大部分液晶屏幕都采用這樣的背光和顯色方案。這套方案的主要問(wèn)題在于熒光粉發(fā)出的光的頻譜不是單一的,除了顯像所需的紅、綠、藍光外,還有其它雜色光。而且經(jīng)過(guò)濾光片等等復雜的系統后,背光的利用率也要打折扣。

而傳說(shuō)中的量子點(diǎn)顯示技術(shù)就是對背光方案做出變革:所謂的量子點(diǎn),可以簡(jiǎn)單認為是長(cháng)寬高都在100nm以下的材料(幾個(gè)原子的大?。?,這種極小的半導體晶體在激發(fā)后可以發(fā)光,至于究竟是怎么發(fā)光的,那是科學(xué)研究范疇,這里不做討論。比較靠譜的一個(gè)結論是,量子點(diǎn)的大小,與其所發(fā)出光的能量強度(波長(cháng))成正比。也就是說(shuō),量子點(diǎn)的直徑越小,激發(fā)后的光波長(cháng)越短,也就是顏色偏藍,直徑越大則激發(fā)后的光波長(cháng)越長(cháng),也就是顏色偏紅。

這樣一來(lái),只要控制量子點(diǎn)的大小,也就能讓它發(fā)出紅、綠、藍三種顏色的光了。在理想狀況下,如果能將這樣的材料應用到屏幕產(chǎn)品中,相比現在的W-LED背光,優(yōu)越性是大大的有,連濾光片都不需要。量子點(diǎn)是單能級結構,每個(gè)固定大小的量子點(diǎn)激發(fā)后的光的頻譜極為狹窄,也就是傳說(shuō)中的純色,這對精準地控制色彩,達到精確的色彩還原有很大的幫助,且因為色純度更高,也就能產(chǎn)生更豐富的色彩。在這種情況下,目前的OLED實(shí)質(zhì)也達不到量子點(diǎn)顯示技術(shù)的理論指標,量子點(diǎn)屏幕的色域范圍更廣也就不奇怪了。
另外這種背光方案的發(fā)光效率更高,所以節能也是其宣傳方向之一。輔助而來(lái)的特性還有增加明暗對比度(尤其在去除濾光片以后可以呈現更好的暗部細節)等。

相比OLED究竟怎么樣
一種技術(shù)的發(fā)展總有一個(gè)過(guò)程,無(wú)法做到一蹴而就,量子點(diǎn)顯示技術(shù)也是如此。這主要表現在,現如今的量子點(diǎn)電視或屏幕設備大多所用的是折中的方案。比如索尼著(zhù)名的特麗魅彩屏幕(TRILUMINOS),實(shí)質(zhì)是在傳統W-LED背光的基礎上,將黃色熒光粉換成(能發(fā)出紅光和綠光的)量子點(diǎn)。

(這是顯示屏背光的橫截面圖,上方是傳統W-LED背光方案,下圖為量子點(diǎn)背光方案,長(cháng)條可以理解為燈管,左側即是光源。在量子點(diǎn)背光方案中,除了左側的藍色LED燈外,右邊部分加上了紅色與綠色量子點(diǎn))
前文所述量子點(diǎn)發(fā)光原理中提過(guò),不同尺寸的量子點(diǎn)能發(fā)出不同顏色的光,這種方案中用到的的量子點(diǎn)就能發(fā)出紅光和綠光,這兩種尺寸的量子點(diǎn)借由藍色LED激發(fā)發(fā)光后,三者共同發(fā)出純度更高的白光(QD Vision主導)。這種方案的成本相對更低,由于側光式LED背光的特性,所用量子點(diǎn)也并不多。

(QDEF方案則是在藍色LED上方,用上一整片布滿(mǎn)紅色與綠色量子點(diǎn)的薄膜)

(中間那塊黃色所標的薄膜,即為鋪滿(mǎn)紅色綠色量子點(diǎn)的薄膜,由下方的藍色LED激發(fā)和穿過(guò))
還有一種方案是直接做出含有紅色與綠色量子點(diǎn)的整張薄膜,通過(guò)下方的藍色LED激發(fā)并穿過(guò)之,聯(lián)合發(fā)出白色背光,這是3M和Nanosys目前主導的一種方案,被稱(chēng)作QDEF技術(shù)(The Quantum Dot Enhancement Film),似乎是業(yè)界普遍看好的方案,三星、LG、TCL等都傾向于這樣的方案。
之所以說(shuō)上面所說(shuō)的這些都是折中方案,一方面在于藍色LED背光作為激發(fā)紅色綠色量子點(diǎn)的存在,并且也參與到背光中,而非以藍色量子點(diǎn)存在;另一方面則在于,這些方案只是將量子點(diǎn)作為顯示白色背光的優(yōu)化方案,彩色濾光片結構也并沒(méi)有去除。只不過(guò)它們確實(shí)帶來(lái)了更好的顯示效果,主要就如前文所說(shuō),色域變得非常廣闊,甚至比OLED屏幕還要廣,那么是否意味著(zhù)量子點(diǎn)屏幕已經(jīng)比OLED出色了呢?

(當前的OLED電視仍有著(zhù)自己不可比擬的優(yōu)勢,如黑色更黑,結構更?。?/div>
說(shuō)到底,現在的量子點(diǎn)顯示技術(shù)仍然處在LCD液晶屏的范疇內,雖然換掉了背光,但其他包括光通過(guò)液晶層等主體架構未變,即便色域更廣闊,液晶顯示屏的一些頑疾仍然存在,比如說(shuō)色彩均勻度、對比度和OLED還是比不了的,典型的例子就在于現在的量子點(diǎn)屏幕沒(méi)法像OLED主動(dòng)發(fā)光特性那樣造就純黑;而且在制造曲面和更薄屏幕的問(wèn)題上,OLED仍有優(yōu)勢。當然,量子點(diǎn)屏幕也有OLED不具備的一些優(yōu)越性,比如壽命更長(cháng)(這是OLED電視的固有缺陷之一),更節能,成本更低等。
LG Display全球推廣總經(jīng)理林敬德去年在接受采訪(fǎng)時(shí)也曾表示,現在的量子點(diǎn)顯示技術(shù)不過(guò)是一種過(guò)渡方案,雖然他認為“電視最終發(fā)展階段應該是OLED,量子點(diǎn)電視只是向OLED過(guò)渡過(guò)程中的一個(gè)發(fā)展階段”的想法似乎有失偏頗,但確實(shí)表現出量子點(diǎn)顯示技術(shù)仍舊相對不成熟。

量子點(diǎn)顯示技術(shù)的究極形態(tài)QLED
如前文所述,當前的量子點(diǎn)仍只作為背光方案存在,而且還需要藍色LED光致光原理的激發(fā),如果說(shuō)量子點(diǎn)顯示技術(shù)能夠直接應用到顯示面板上(類(lèi)似OLED),而非背光中,采用電致光原理,達成傳說(shuō)中的QLED屏幕,量子點(diǎn)技術(shù)就真正達到了該有的境界,同時(shí)規避了OLED的諸多問(wèn)題——這應該也是很多顯示器制造商關(guān)注的熱點(diǎn)。

但這還只是個(gè)設想,市場(chǎng)的發(fā)展狀況永遠不像人們所想得那么簡(jiǎn)單,量子點(diǎn)顯示技術(shù)也只是剛剛起步,能不能走穩,還得觀(guān)其運數。不過(guò)這種技術(shù)本身確實(shí)擁有著(zhù)非常廣闊的市場(chǎng)前景,如果將來(lái)能夠混合不同尺寸的量子點(diǎn)材料,造出自然光的連續光譜,解決人造光源光譜不連續的現狀才是真正對顯示技術(shù)的超級變革。